lib/Target/Mips/MipsSEFrameLowering.cpp

   1 //===-- MipsSEFrameLowering.cpp - Mips32/64 Frame Information -------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file contains the Mips32/64 implementation of TargetFrameLowering class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "MipsSEFrameLowering.h"
  15 #include "MipsAnalyzeImmediate.h"
  16 #include "MipsSEInstrInfo.h"
  17 #include "MipsMachineFunction.h"
  18 #include "MCTargetDesc/MipsBaseInfo.h"
  19 #include "llvm/Function.h"
  20 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  21 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  25 #include "llvm/DataLayout.h"
  26 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  27 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  28
  29 using namespace llvm;
  30
  31 void MipsSEFrameLowering::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
  32   MachineBasicBlock &MBB   = MF.front();
  33   MachineFrameInfo *MFI    = MF.getFrameInfo();
  34   const MipsRegisterInfo *RegInfo =
  35     static_cast<const MipsRegisterInfo*>(MF.getTarget().getRegisterInfo());
  36   const MipsSEInstrInfo &TII =
  37     *static_cast<const MipsSEInstrInfo*>(MF.getTarget().getInstrInfo());
  38   MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.begin();
  39   DebugLoc dl = MBBI != MBB.end() ? MBBI->getDebugLoc() : DebugLoc();
  40   unsigned SP = STI.isABI_N64() ? Mips::SP_64 : Mips::SP;
  41   unsigned FP = STI.isABI_N64() ? Mips::FP_64 : Mips::FP;
  42   unsigned ZERO = STI.isABI_N64() ? Mips::ZERO_64 : Mips::ZERO;
  43   unsigned ADDu = STI.isABI_N64() ? Mips::DADDu : Mips::ADDu;
  44
  45   // First, compute final stack size.
  46   uint64_t StackSize = MFI->getStackSize();
  47
  48   // No need to allocate space on the stack.
  49   if (StackSize == 0 && !MFI->adjustsStack()) return;
  50
  51   MachineModuleInfo &MMI = MF.getMMI();
  52   std::vector<MachineMove> &Moves = MMI.getFrameMoves();
  53   MachineLocation DstML, SrcML;
  54
  55   // Adjust stack.
  56   TII.adjustStackPtr(SP, -StackSize, MBB, MBBI);
  57
  58   // emit ".cfi_def_cfa_offset StackSize"
  59   MCSymbol *AdjustSPLabel = MMI.getContext().CreateTempSymbol();
  60   BuildMI(MBB, MBBI, dl,
  61           TII.get(TargetOpcode::PROLOG_LABEL)).addSym(AdjustSPLabel);
  62   DstML = MachineLocation(MachineLocation::VirtualFP);
  63   SrcML = MachineLocation(MachineLocation::VirtualFP, -StackSize);
  64   Moves.push_back(MachineMove(AdjustSPLabel, DstML, SrcML));
  65
  66   const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI = MFI->getCalleeSavedInfo();
  67
  68   if (CSI.size()) {
  69     // Find the instruction past the last instruction that saves a callee-saved
  70     // register to the stack.
  71     for (unsigned i = 0; i < CSI.size(); ++i)
  72       ++MBBI;
  73
  74     // Iterate over list of callee-saved registers and emit .cfi_offset
  75     // directives.
  76     MCSymbol *CSLabel = MMI.getContext().CreateTempSymbol();
  77     BuildMI(MBB, MBBI, dl,
  78             TII.get(TargetOpcode::PROLOG_LABEL)).addSym(CSLabel);
  79
  80     for (std::vector<CalleeSavedInfo>::const_iterator I = CSI.begin(),
  81            E = CSI.end(); I != E; ++I) {
  82       int64_t Offset = MFI->getObjectOffset(I->getFrameIdx());
  83       unsigned Reg = I->getReg();
  84
  85       // If Reg is a double precision register, emit two cfa_offsets,
  86       // one for each of the paired single precision registers.
  87       if (Mips::AFGR64RegClass.contains(Reg)) {
  88         MachineLocation DstML0(MachineLocation::VirtualFP, Offset);
  89         MachineLocation DstML1(MachineLocation::VirtualFP, Offset + 4);
  90         MachineLocation SrcML0(RegInfo->getSubReg(Reg, Mips::sub_fpeven));
  91         MachineLocation SrcML1(RegInfo->getSubReg(Reg, Mips::sub_fpodd));
  92
  93         if (!STI.isLittle())
  94           std::swap(SrcML0, SrcML1);
  95
  96         Moves.push_back(MachineMove(CSLabel, DstML0, SrcML0));
  97         Moves.push_back(MachineMove(CSLabel, DstML1, SrcML1));
  98       } else {
  99         // Reg is either in CPURegs or FGR32.
 100         DstML = MachineLocation(MachineLocation::VirtualFP, Offset);
 101         SrcML = MachineLocation(Reg);
 102         Moves.push_back(MachineMove(CSLabel, DstML, SrcML));
 103       }
 104     }
 105   }
 106
 107   // if framepointer enabled, set it to point to the stack pointer.
 108   if (hasFP(MF)) {
 109     // Insert instruction "move $fp, $sp" at this location.
 110     BuildMI(MBB, MBBI, dl, TII.get(ADDu), FP).addReg(SP).addReg(ZERO);
 111
 112     // emit ".cfi_def_cfa_register $fp"
 113     MCSymbol *SetFPLabel = MMI.getContext().CreateTempSymbol();
 114     BuildMI(MBB, MBBI, dl,
 115             TII.get(TargetOpcode::PROLOG_LABEL)).addSym(SetFPLabel);
 116     DstML = MachineLocation(FP);
 117     SrcML = MachineLocation(MachineLocation::VirtualFP);
 118     Moves.push_back(MachineMove(SetFPLabel, DstML, SrcML));
 119   }
 120 }
 121
 122 void MipsSEFrameLowering::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
 123                                        MachineBasicBlock &MBB) const {
 124   MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.getLastNonDebugInstr();
 125   MachineFrameInfo *MFI            = MF.getFrameInfo();
 126   const MipsSEInstrInfo &TII =
 127     *static_cast<const MipsSEInstrInfo*>(MF.getTarget().getInstrInfo());
 128   DebugLoc dl = MBBI->getDebugLoc();
 129   unsigned SP = STI.isABI_N64() ? Mips::SP_64 : Mips::SP;
 130   unsigned FP = STI.isABI_N64() ? Mips::FP_64 : Mips::FP;
 131   unsigned ZERO = STI.isABI_N64() ? Mips::ZERO_64 : Mips::ZERO;
 132   unsigned ADDu = STI.isABI_N64() ? Mips::DADDu : Mips::ADDu;
 133
 134   // if framepointer enabled, restore the stack pointer.
 135   if (hasFP(MF)) {
 136     // Find the first instruction that restores a callee-saved register.
 137     MachineBasicBlock::iterator I = MBBI;
 138
 139     for (unsigned i = 0; i < MFI->getCalleeSavedInfo().size(); ++i)
 140       --I;
 141
 142     // Insert instruction "move $sp, $fp" at this location.
 143     BuildMI(MBB, I, dl, TII.get(ADDu), SP).addReg(FP).addReg(ZERO);
 144   }
 145
 146   // Get the number of bytes from FrameInfo
 147   uint64_t StackSize = MFI->getStackSize();
 148
 149   if (!StackSize)
 150     return;
 151
 152   // Adjust stack.
 153   TII.adjustStackPtr(SP, StackSize, MBB, MBBI);
 154 }
 155
 156 bool MipsSEFrameLowering::
 157 spillCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
 158                           MachineBasicBlock::iterator MI,
 159                           const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI,
 160                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
 161   MachineFunction *MF = MBB.getParent();
 162   MachineBasicBlock *EntryBlock = MF->begin();
 163   const TargetInstrInfo &TII = *MF->getTarget().getInstrInfo();
 164
 165   for (unsigned i = 0, e = CSI.size(); i != e; ++i) {
 166     // Add the callee-saved register as live-in. Do not add if the register is
 167     // RA and return address is taken, because it has already been added in
 168     // method MipsTargetLowering::LowerRETURNADDR.
 169     // It's killed at the spill, unless the register is RA and return address
 170     // is taken.
 171     unsigned Reg = CSI[i].getReg();
 172     bool IsRAAndRetAddrIsTaken = (Reg == Mips::RA || Reg == Mips::RA_64)
 173         && MF->getFrameInfo()->isReturnAddressTaken();
 174     if (!IsRAAndRetAddrIsTaken)
 175       EntryBlock->addLiveIn(Reg);
 176
 177     // Insert the spill to the stack frame.
 178     bool IsKill = !IsRAAndRetAddrIsTaken;
 179     const TargetRegisterClass *RC = TRI->getMinimalPhysRegClass(Reg);
 180     TII.storeRegToStackSlot(*EntryBlock, MI, Reg, IsKill,
 181                             CSI[i].getFrameIdx(), RC, TRI);
 182   }
 183
 184   return true;
 185 }
 186
 187 bool
 188 MipsSEFrameLowering::hasReservedCallFrame(const MachineFunction &MF) const {
 189   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
 190
 191   // Reserve call frame if the size of the maximum call frame fits into 16-bit
 192   // immediate field and there are no variable sized objects on the stack.
 193   return isInt<16>(MFI->getMaxCallFrameSize()) && !MFI->hasVarSizedObjects();
 194 }
 195
 196 void MipsSEFrameLowering::
 197 processFunctionBeforeCalleeSavedScan(MachineFunction &MF,
 198                                      RegScavenger *RS) const {
 199   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
 200   unsigned FP = STI.isABI_N64() ? Mips::FP_64 : Mips::FP;
 201
 202   // Mark $fp as used if function has dedicated frame pointer.
 203   if (hasFP(MF))
 204     MRI.setPhysRegUsed(FP);
 205 }
 206
 207 const MipsFrameLowering *
 208 llvm::createMipsSEFrameLowering(const MipsSubtarget &ST) {
 209   return new MipsSEFrameLowering(ST);
 210 }